《电路原理（第2版）》6-2正弦电流电路中的功率.pptVIP

§6-2 正弦电流电路中的功率 瞬时功率与平均功率 视在功率与功率因数 复功率与无功功率 例1 负载获得最大功率的条件 * （1）瞬时功率 恒定分量 简谐分量 （2）平均功率 (average power) 由于u、i不同相，在每个周期内，瞬时功率有时为正，有时为负。 当p0，网络N吸收功率；当p0，网络N送出功率。于是，在电路和电源之间形成了能量的往返交换现象。 对于电感元件或电容元件，由于 所以 对于电阻元件 ，由于 所以 视在功率(apparent power) 功率因数 (power factor) 复功率 (complex power) 复功率的虚部通常称之为无功功率(reactive power) 对于电阻元件 Q = UIsin0 = 0 对于电感元件 对于电容元件 pR(t) pX(t) 功率三角形 (power triangle) P Q S 复功率也可用阻抗（或导纳）参数计算 小结： 瞬时功率是时间的函数，它说明正弦电流电路中能量并非单方向传送。 平均（有功）功率是常数，表示二端网络实际消耗的功率，可用功率表测量。 无功功率表示二端网络与电源之间能量往返交换的最大速率，他可用无功功率表测量。 视在功率常用于表示电源设备的容量，他既是平均功率的最大值，也是无功功率的最大值。 复功率是功率分析中的辅助计算量，他可以将平均功率、无功功率、视在功率及功率因数角联系起来。 求全电路吸收的复功率和各支路吸收的复功率 。已知 解： 全电路吸收的复功率 各支路吸收的复功率 由此可看出复功率的守恒性 例2 求电路吸收的无功功率及功率因数； 求日光灯电路的等效阻抗Z、等效电阻R与等效电感L之值； (3) 如果要求将功率因数提高到0.95，试问在AB二端间并联电容C之值应为多少？ 图示为一老式日光灯电路的模型，将此电路接于频率为50 Hz的正弦电压源上，测得端电压为220 V，电流为0.4 A，功率为40 W。 未并电容时 或 日光灯电路等效阻抗的模 解: 并联电容以后 从电流角度分析 从能量角度分析 P Q1 S1 Q S 并联电容后，电容支路的电流补偿了日光灯支路电流的无功分量，使整个电路的无功电流分量减少，端部电流减小，功率因数得到提高。 电容的无功功率补偿了电感的无功功率，从而使整个电路的无功功率减少，功率因数得到提高。 例3 已知电压表读数为50V，电流表读数为1A，功率表读数为30W，电源频率为50Hz，求线圈的电阻R、电感L及其功率因数。 解：